初值偏差对线性系统状态向量Kalman滤波的影响

洪腾腾胡绍林

西安理工大学;

摘要：

Kalman滤波在系统控制、信号处理和飞行器导航等领域有广泛应用.众所周知,Kalman滤波是建立在一组递推计算的滤波算法.不准确的初始值设置是否影响状态滤波结果,这是实际应用Kalman滤波时必须关注和解决的问题.本文在推导滤波初始值与系统真实初态之间偏差对滤波结果影响的基础上,建立了初始值偏差对后续滤波影响的传递关系,以及滤波结果收敛的充分条件;通过设置多组不同初始值偏差,分别对某三阶可观测系统和不可观测系统进行了仿真计算及结果分析,验证了滤波初始值偏差会导致滤波结果发生明显偏离.研究结果揭示,即使是可观测的线性系统,采用Kalman滤波时也必须尽可能选取准确的初始值.

关键词：Kalman滤波、初始值、初值偏差、影响分析收敛、特征值

所属期刊栏目：43

分类号：O21;TN9

资助基金：国家自然科学基金61473222, 91646108 资助 Supported by National Natural Science Foundation of China61473222, 91646108

在线出版日期：2017-06-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：789-794